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谷歌 AlphaProteo AI 模型登場:突破蛋白質結合劑設計挑戰

谷歌公司昨日(9 月 5 日)發布博文,展示了旗下最新 AlphaProteo AI 模型,主要是設計出能成功與目標分子結合的蛋白質,從而推動藥物設計、疾病認識等方面的發展。

9 月 6 日消息,谷歌公司昨日(9 月 5 日)發布博文,展示了旗下最新 AlphaProteo AI 模型,主要是設計出能成功與目標分子結合的蛋白質,從而推動藥物設計、疾病認識等方面的發展。

谷歌 AlphaProteo AI 模型登場:突破蛋白質結合劑設計挑戰

背景介紹

從細胞生長到免疫反應,人體內的每一個生物過程都依賴于蛋白質分子的相互作用。就像鑰匙開鎖一樣,一種蛋白質可以與另一種蛋白質結合,幫助調節關鍵的細胞過程。

現有挑戰

AlphaFold 等蛋白質結構預測工具,可以幫助科學家更深入了解蛋白質如何相互作用以發揮其功能的,但這些工具無法創造出新的蛋白質來直接操縱這些相互作用。

AlphaProteo簡介

為此谷歌推出 AlphaProteo,是其首個用于設計新型高強度蛋白質結合劑的人工智能系統,可作為生物和健康研究的基石。這項技術有可能加速人類對生物過程的理解,幫助發現新藥、開發生物傳感器等。

據報道,AlphaProteo 可以為多種目標蛋白生成新的蛋白結合體,包括與癌癥和糖尿病并發癥有關的血管內皮生長因子-A(VEGF-A),這是 AI 工具首次成功設計出血管內皮生長因子-A 的蛋白質結合劑。

條形圖顯示了與其他設計方法相比,AlphaProteo 對七種目標蛋白質的體外實驗成功率。更高的成功率意味著必須測試更少的設計才能找到成功的結合體。

谷歌為了測試 AlphaProteo,設計了多種目標蛋白的結合體,包括兩種參與感染的病毒蛋白 BHRF1 和 SARS-CoV-2 穗狀蛋白受體結合域 SC2RBD,以及五種參與癌癥、炎癥和自身免疫性疾病的蛋白 IL-7Rɑ、PD-L1、TrkA、IL-17A 和 VEGF-A。

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